散热装置的构建方法、散热装置及电子设备制造方法及图纸

本申请公开了一种散热装置的构造方法、散热装置及电子设备，该方法包括：基于预设温度梯度模型生成包括多个个体的初始种群集合；根据所述肋片组的横截面的温度梯度获取适应性函数，基于所述适应性函数计算所述初始种群集合中个体的适应值，以基于所述适应值获得所述初始种群集合中的若干个体构建第1代种群集合；对所述第1代种群集合进行迭代计算，获得第N代种群集合，以基于所述第N代种群集合中的个体构造所述肋片组的横截面。基于该构造方法所构造的散热装置能够兼顾热阻和重量，不仅热阻较低，散热效率较高，而且所需材料较少，重量较轻，生产成本较低。

Construction method of heat sink, heat sink and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
散热装置的构建方法、散热装置及电子设备
本申请涉及电子设备
，特别涉及一种散热装置的构建方法、散热装置及应用该散热装置的电子设备。
技术介绍
散热器的作用就是将这些热量吸收，然后发散到机箱内或者机箱外，保证计算机部件的温度正常。多数散热器通过和发热部件表面接触，吸收热量，再通过各种方法将热量传递到远处，比如机箱内的空气中，然后机箱将这些热空气引导至机箱外，完成计算机的散热。散热器的种类非常多，CPU、显卡、主板芯片组、硬盘、机箱、电源甚至光驱和内存都会需要散热器。电子设备的性能和可靠性高度依赖于散热器的性能，特别是对于高端电子设备，对散热器的性能、功耗、重量都有严格的指标要求，但现有的散热器无法同时满足低热阻和低重量的要求，不利于实现电子设备的轻量化设计。申请内容有鉴于现有技术中存在的上述问题，本申请提供了一种散热装置的构建方法、散热装置及电子设备。为了解决上述技术问题，本申请的实施例采用了如下技术方案：一种散热装置的构造方法，包括：基于预设温度梯度模型生成包括多个个体的初始种群集合，其中，所述个体用于表征肋片组的横截面图形，所述肋片组绕一导热体的周向设置且位于绕所述导热体周向布置的预置区域内，所述肋片组的根端与所述导热体连接，所述预设温度梯度模型为所述预置区域在稳态温度场下的横截面温度梯度模型；根据所述肋片组的横截面的温度梯度获取适应性函数，基于所述适应性函数计算所述初始种群集合中个体的适应值，以基于所述适应值获得所述初始种群集合中的若干个体构建第1代种群集合，其中，所述适应值用于表征所述个体所表征的肋片组的散热能力；对所述第1代种群集合进行迭代计算，获得第N代种群集合，以基于所述第N代种群集合中的个体构造所述肋片组的横截面，其中，N为大于1的整数。在一些实施例中，所述基于预设温度梯度模型生成包括多个个体的初始种群集合，包括：对所述预置区域进行离散化处理以获得有限个网格单元；基于所述预设温度梯度模型对所述网格单元的第一参数进行赋值，以获得包括所述第一参数的第一数据集；其中，所述第一参数用于表征所述网格单元填充状态；基于所述第一数据集构建所述肋片组的基准横截面图形；基于所述基准横截面图形随机生成所述肋片组的多个初始横截面图形，将所述初始横截面图形作为所述个体构建所述初始种群集合。在一些实施例中，基于所述预设温度梯度模型对所述网格单元的第一参数进行赋值，包括：基于所述预设温度梯度模型计算第一比值，其中，所述第一比值为所述预置区域内的单位区域中，填充的所述网格单元与未填充的所述网格单元的数量比值，所述第一比值沿所述预设温度梯度模型的负向减小；基于所述第一比值对所述第一参数进行赋值。在一些实施例中，基于所述基准横截面图形随机生成所述肋片组的多个初始横截面图形，包括：基于对所述预置区域的有限个网格单元的第一参数进行随机赋值生成多个第二数据集；将所述第一数据集分别与多个所述第二数据集进行加权计算以获得多个第三数据集；基于多个所述第三数据集构建多个所述初始横截面图形。在一些实施例中，所述对所述第1代种群集合进行迭代计算，获得第N代种群集合，包括：对所述第1代种群集合进行交叉运算和/或变异运算，以获得下一代种群集合；基于所述适应性函数计算所述下一代种群集合中个体的适应值，基于所述适应值对所述下一代种群集合中的若干个体进行选择操作，以获得选择后的下一代种群集合；在进行N-1次所述迭代计算和选择操作后，获得的第N代种群集合符合预置结束条件时，终止所述迭代计算。在一些实施例中，所述预置结束条件为第一温度梯度的积分与第二温度梯度的积分的差值小于第一阈值，其中，所述第一温度梯度为基于第N-1代种群集合中个体构建的所述肋片组的横截面的温度梯度，所述第二温度梯度为基于第N代种群集合中个体构建的所述肋片组的横截面的温度梯度。一种散热装置，包括：导热体，其具有用于与热源接触的接触部；肋片组，其包括多个绕所述导热体的外周布设的肋片，所述肋片具有与所述导热体的外周面连接的一端和远离所述导热体的另一端，所述肋片包括多级散热枝，上一级散热枝自其自身远离所述导热体的一端或其自身的侧方向远离所述导热体的中心的方向延伸形成至少一个下一级散热枝，所述散热枝自靠近所述导热体的一端至远离所述导热体的一端的截面宽度逐渐缩小。在一些实施例中，下一级散热枝与上一级散热枝之间的法向夹角小于90°；和/或所述导热体为柱状导热体，所述肋片均位于所述柱状导热体的轴心的预置半径区域内；和/或所述散热装置还包括壳体，所述壳体套设于所述肋片组的外侧，所述肋片的至少一个散热枝远离所述导热体的一端与所述壳体连接。在一些实施例中，所述肋片组的横截面积与所述预置半径区域的比值为0.2-0.5；和/或单个所述肋片的所述散热枝散布于所述预置半径区域的1/Pi弧度范围内。一种电子设备，包括发热部件、散热扇和如上所述的散热装置，所述导热体的接触部与所述发热部件导热连接，所述散热扇用于引导气流流经所述肋片组。本申请实施例的有益效果在于：1、本申请实施例的散热装置的构造方法，基于预设温度梯度模型生成包括多个个体的初始种群集合，个体用于表征肋片组的横截面图形，根据肋片组的横截面的温度梯度获取适应性函数，对种群集合进行迭代计算，并基于适应性函数对种群集合中的个体进行择优选择，经过N代迭代后能够获取到近似最优解。基于第N代种群集合中的个体构造的肋片组的横截面，并基于获取的肋片组的横截面形状所构造的散热装置，能够兼顾热阻和重量，有利于实现电子设备的轻量化设计。2、本申请实施例的散热装置，形成了一种横截面形状近似树状的肋片，该肋片与导热体连接的一端部宽度较大，导热性较好，能够使导热体上的热量快速传导至肋片上，导热体的另一端部分散成树状的多级散热枝，散热面积较大，散热效率较高，能够降低肋片的热阻。并且随着逐渐远离导热体，肋片上热量逐渐被散发掉，散热枝需要传导的热量逐渐减少，将各级散热枝配置成随着远离导热体的中心宽度逐渐缩小，在保证导热效率的同时，能够降低肋片的重量，进而降低该散热装置的整体重量。因此，该散热装置能够兼顾热阻和重量，不仅热阻较低，散热效率较高，而且所需材料较少，重量较轻，生产成本较低。附图说明图1为本申请实施例的散热装置的构建方法的流程图；图2为本申请实施例的散热装置的构建方法的步骤S1的流程图；图3为本申请实施例的散热装置的构建方法的步骤S3的流程图；图4为本申请实施例的散热装置的结构示意图；图5为本申请实施例的散热装置的横截面的温度梯度图。附图标记说明：1-导热体；2-肋片组；3-肋片；4-散热枝；5-壳体。具体实施方式此处参考附图描述本申请的各种方案以及特征。应理解的是，可以对此处申请的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热装置的构造方法，包括：/n基于预设温度梯度模型生成包括多个个体的初始种群集合，其中，所述个体用于表征肋片组的横截面图形，所述肋片组绕一导热体的周向设置且位于绕所述导热体周向布置的预置区域内，所述肋片组的根端与所述导热体连接，所述预设温度梯度模型为所述预置区域在稳态温度场下的横截面温度梯度模型；/n根据所述肋片组的横截面的温度梯度获取适应性函数，基于所述适应性函数计算所述初始种群集合中个体的适应值，以基于所述适应值获得所述初始种群集合中的若干个体构建第1代种群集合，其中，所述适应值用于表征所述个体所表征的肋片组的散热能力；/n对所述第1代种群集合进行迭代计算，获得第N代种群集合，以基于所述第N代种群集合中的个体构造所述肋片组的横截面，其中，N为大于1的整数。/n

【技术特征摘要】
1.一种散热装置的构造方法，包括：
基于预设温度梯度模型生成包括多个个体的初始种群集合，其中，所述个体用于表征肋片组的横截面图形，所述肋片组绕一导热体的周向设置且位于绕所述导热体周向布置的预置区域内，所述肋片组的根端与所述导热体连接，所述预设温度梯度模型为所述预置区域在稳态温度场下的横截面温度梯度模型；
根据所述肋片组的横截面的温度梯度获取适应性函数，基于所述适应性函数计算所述初始种群集合中个体的适应值，以基于所述适应值获得所述初始种群集合中的若干个体构建第1代种群集合，其中，所述适应值用于表征所述个体所表征的肋片组的散热能力；
对所述第1代种群集合进行迭代计算，获得第N代种群集合，以基于所述第N代种群集合中的个体构造所述肋片组的横截面，其中，N为大于1的整数。


2.根据权利要求1所述的散热装置的构造方法，其中，所述基于预设温度梯度模型生成包括多个个体的初始种群集合，包括：
对所述预置区域进行离散化处理以获得有限个网格单元；
基于所述预设温度梯度模型对所述网格单元的第一参数进行赋值，以获得包括所述第一参数的第一数据集；其中，所述第一参数用于表征所述网格单元填充状态；
基于所述第一数据集构建所述肋片组的基准横截面图形；
基于所述基准横截面图形随机生成所述肋片组的多个初始横截面图形，将所述初始横截面图形作为所述个体构建所述初始种群集合。


3.根据权利要求2所述的散热装置的构造方法，其中，基于所述预设温度梯度模型对所述网格单元的第一参数进行赋值，包括：
基于所述预设温度梯度模型计算第一比值，其中，所述第一比值为所述预置区域内的单位区域中，填充的所述网格单元与未填充的所述网格单元的数量比值，所述第一比值沿所述预设温度梯度模型的负向减小；
基于所述第一比值对所述第一参数进行赋值。


4.根据权利要求2所述的散热装置的构造方法，其中，基于所述基准横截面图形随机生成所述肋片组的多个初始横截面图形，包括：
基于对所述预置区域的有限个网格单元的第一参数进行随机赋值生成多个第二数据集；
将所述第一数据集分别与多个所述第二数据集进行加权计算以获得多个第三数据集；
基于多个所述第三数据集构建多个所述初始横截面...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨大业，宋建华，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11